紅外測距和超聲波測距對比有什麼優缺點

2021-01-08 電子發燒友
打開APP
紅外測距和超聲波測距對比有什麼優缺點

發表於 2017-11-23 14:32:29

  有源超聲波測距:


        通過發射具有特徵頻率的超聲波對被攝目標的探測,通過發射出特徵頻率的超聲波和反射回接受到特徵頻率的超聲波所用的時間,換算出距離,如超聲波液位物位傳感器,超聲波探頭,適合需要非接觸測量場合,超聲波測厚,超聲波汽車測距告警裝置等。,如機器人等。

  超聲波傳感器一般作用距離較短,普通的有效探測距離都在5-10m之間。但是會有一個最小探測盲區,一般在幾十毫米。因為聲波的特性,所以超聲波傳感器受環境影響比較小,使用場合比較廣泛

  

  有源主動紅外測距主動照射並利用目標反射紅外源的紅外光來實施測距。

  如主動紅外夜視技術是通過觀察的夜視技術,對應裝備為主動紅外夜視儀。被動紅外夜視技術是藉助於目標自身發射的紅外輻射來實現觀察的紅外技術,它根據目標與背景或目標各部分之間的溫差或熱輻射差來發現目標。其裝備為熱像儀。熱成像儀具有不同於其它夜視儀的獨特優點,如可在霧、雨、雪的天氣下工作,作用距離遠,能識別偽裝和抗幹擾等,已成國外夜視裝備的發展重點,並將在一定成度上取代微光夜視儀。但其成本也非常高。

  紅外夜視技術先後經歷了早期的主動紅外夜視成像技術和現在的被動紅外(熱成像)技術。紅外探測器最早是用單元探測器,後來為了提高靈敏度和分辯率而發展為多元線列探測器,現已向多元面陣紅外探測器發展。也適合機器人應用。如紅外測溫儀、紅外熱電視、紅外熱像儀等等。像紅外熱電視、紅外熱像儀等設備應用等。

  紅外測距速度快,但是太陽光一來你就測不準了,我們曾經做過一個避障小車,室內效果很好,拿到室外直接就不跑了,反而是有障礙物的時候才跑。

  原理居然是這樣!因為紅外測距的原理是,一個紅外LED發光,然後另外一個紅外接收管測紅外光的強度!太陽光一來光線強度直接就最大了,然後有障礙物之後光強才會變低。在室內光線強度和距離成正比,在室外有點成反比,所以程序就跑不對了。

  另外紅外還有一個缺點,就是不同的面返回的光線強度不一樣,黑色返回的數據要比白色底許多,所以光線強度和距離不一定完全成正比,材料一換,對應的關係也就換了。

  

  超聲波測距精度比較低,現在很少使用。

  紅外測距技術的原理是利用的是紅外線傳播時的不擴散原理

  因為紅外線在穿越其它物質時折射率很小

  所以長距離的測距儀都會考慮紅外線

  而紅外線的傳播是需要時間的

  當紅外線從測距儀發出碰到反射物被反射回來被測距儀接受到

  再根據紅外線從發出到被接受到的時間及紅外線的傳播速度就可以算出距離

  紅外測距的優點是便宜,易制、安全、精度高、缺點是距離近。

  超聲波測距也有許多缺點。

  最大的一個缺點就是慢,如果你要測3米的距離,先不考慮聲波能不能傳回來,首先3*2/340就超過10ms了,距離再遠一點就沒法測了,聲音傳不回來。

  其次還有一個缺點就是必須是平面,請自行腦補45度面接收到聲音之後打到一邊的場景。

  最後再來一個缺點,不能同時檢測,因為聲音是可以互相干擾的,只能輪詢,一個接一個去檢測。

  兩種比較:

  1,兩種方式在應用上目標精度高,成本高是可想而知的,

  2,相對而言,紅外方式價格低,但測量距離相對較短。

  紅外線抗幹擾性太差了,不是不推薦,而是不具備實用性。在12米範圍內,超聲波測距即使存在種種問題,但總目前已知的所有檢測技術中最可靠的,這個問題我已研究了七年。但12米以上測距則要另當別論,這時您就要考慮微波了,12-20米測距,超聲波與微波兩者各有千秋。20米以上建議不要考慮超聲波了(僅空氣中,水下檢測除外還得以超聲波為主)。若需要精確的方向定位,這時您還要考慮一下雷射。

打開APP閱讀更多精彩內容

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容圖片侵權或者其他問題,請聯繫本站作侵刪。 侵權投訴

相關焦點

  • 超聲波測距的原理和超聲波測距系統的電路設計詳細概述
    利用超聲波檢測往往比較迅速、方便、計算簡單、易於做到實時控制,並且在測量精度方面能達到工業實用的要求,因此在移動機器人的研製上也得到了廣泛的應用。 為了使移動機器人能自動避障行走,就必須裝備測距系統,以使其及時獲取距障礙物的距離信息(距離和方向)。本文所介紹的三方向(前、左、右)超聲波測距系統,就是為機器人了解其前方、左側和右側的環境而提供一個運動距離信息。
  • 超聲波測距原理
    摘要:超聲波想必大家都很熟悉了,看到超聲波測距肯定會想到蝙蝠吧,蝙蝠就是利用超聲波飛行和捕捉食物。超聲波指向性強,在介質中傳播的距離較遠,因而超聲波經常用於距離的測量,如測距儀和物位測量儀等都可以通過超聲波來實現。
  • 超聲波避障傳感器及超聲波測距傳感器在機器人中的應用
    當然,這就產生了多傳感器信息的融合處理的問題,增大了信息處理的工作量和難度。除了這種傳感器避障方法,還有很多其他方法融合處理多種傳感器信息,讓全自主機器人實現完美避障,比如:超聲波聲波避障控制法能夠實時監測長距離超聲波傳感器,為機器人搜索開闊路徑。當機器人離障礙物還有一定距離時,超聲波傳感器就能夠檢測到相關信息,並據此控制機器人離開。
  • 超聲波傳感器測距方法詳解
    目前有兩種常用的超聲波測距方案。一種是基於單片機或者嵌入式設備的超聲波測距系統,一種是基於CPLD(Complex Programmable Logic Device)的超聲波測距系統。想要了解超聲波測距傳感器的相關應用設計首先我們必須了解超聲波傳感器測距的工作原理。
  • 紅外測距儀有哪些種類 紅外線測距儀怎麼使用
    紅外測距儀有哪些種類 紅外線測距儀怎麼使用 紅外線測距儀指的就是雷射紅外線測距儀,是用調紅外光進行精密測距的儀器,目前已經被廣泛應用到地形測量、戰場測量等各個領域。紅外線測距儀分為手持式和望遠鏡式兩種,利用紅外線傳播時的不擴散原理工作。
  • 超聲波測距原理與高精度液位測量系統解決方案
    實驗結果表明,在7 m範圍內,以空氣作為傳播介質,反射面為水等具有良好發射性能物質時,測量誤差控制在0.4%內,該改進方法能夠在惡劣多變環境下實現低成本的高精度測距。 0引言 目前,液位測量的方法有很多,如浮子式液位測量、投入壓助式液位測量、微波雷達液位測量、紅外液位測量、雷射液位測量和超聲波液位測量。
  • 第五課 超聲波測距槍
    情景描述隨著科學技術的飛速發展,超聲波在生產、生活中的應用範圍越來越廣。目前,離生活最近的超聲波應用就是測距。如泊車輔助系統、智能導盲系統、移動機器人等距離測量都會用到超聲波測距。同時,超聲波測距技術還能夠實現對障礙物距離的精確測量。本課我們將利用超聲波傳感器,做一把可以測距的槍。
  • 以色列研發基於超聲波測距的無線傳輸設備 避免新冠接觸性感染
    新冠疫情在全球蔓延,減少直接或間接接觸成為避免感染的措施之一,近日,以色列初創公司研發出一種超聲波技術,該技術與藍牙、紅外等連接類似,尤其是超聲波兼具非常準確的測距能力,對於設備互聯有很高的有效性和準確性。該技術實現了在不同的行動裝置內通過超聲波進行傳輸通信,最大限度地避免人與人的直接或間接接觸。
  • 基於太陽能和超聲波測距技術實現導盲器的設計
    基於太陽能和超聲波測距技術實現導盲器的設計 吳飛斌,張晉平,陳 發表於 2020-04-12 17:22:00 引言 為了更好地幫助盲人行走,各科研機構研製了各種電子導盲設備
  • 一種高精度超聲波測距系統的改進
    根據超聲波縱向分辨力高、對色彩和光照度不敏感、抗電磁幹擾能力強等特點,可以設計出精度較高的超聲波測距系統,應用於漫反射差和有毒等惡劣環境中。但傳統的超聲波測距儀由於採用固定閾值的比較器比較輸出,測量精度普遍較低[1]。
  • 超聲波測距系統設計理論分析及工作原理
    在發射和接收探頭之間距離不同時,分析其對測量誤差的影響,選擇最理想的探頭放置距離,並且結合溫度對聲速傳播的影響,設計出近距離高精度無盲區超聲波測距系統。 超聲波測距由於具有非接觸式測量、不受電磁幹擾、結構簡單、成本低等許多優點,在測距方面得到越來越廣泛的應用。
  • 超聲波測距原理(帶原理圖及源碼)
    01 超聲波的本質及產生方式超聲波是一種頻率高於20000赫茲的聲波。它的方向性好,穿透能力強,易於獲得較集中的聲能,在水中傳播距離遠,可用於測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。在醫學、軍事、工業、農業上有很多的應用。超聲波因其頻率下限大於人的聽覺上限而得名。
  • 基於nRF24L01+與Arduino的超聲波測距系統設計
    隨著科學技術的發展,測距技術和無線傳輸技術日趨成熟,無人距離測量在特殊領域中將得到廣泛應用。利用超聲波測距成本低、精度高、速度快等技術特點,結合單片機、無線通信技術可對建築物內部平面尺寸進行測量,並將數據無線傳至終端設備實時顯示。
  • 紅外測距儀怎麼用_紅外測距儀使用方法
    紅外測距儀使用方法   紅外測距儀的使用方法是:先將紅外測距儀放在面前,用右手按住機器上的紅色三角鍵鎖定要測距的目標,然後再按一下就可以對自身與目標之間的精準距離進行測量了,測試儀上的顯示屏也就會顯示出測試距離的數值。
  • 基於SYN6288的超聲波語音測距拐杖的設計
    另一方面,因為錄製者的不同而產生語音音質的差別容易導致誤聽,需要有統一的語音音質。本文採用STC89C52R單片機,結合超聲波測距技術設計導盲杖,並通過語音合成晶片SYN6288實現文本到語音的直接轉換,無需預先錄製,通過外置揚聲器提醒盲人前方道路情況,實現語音導盲功能。
  • 樹莓派3B使用HC-SR04超聲波測距模塊
    測距原理HC-SR04 模塊可以測量 3cm - 4m 的距離,精確度可以達到 3mm。HC-SR04參數接線方式:4 個引腳由 2 個電源引腳(Vcc 、GND)和 2 個控制引腳(Trig、Echo)組成。
  • 今天我們聊一聊測距類的傳感器有哪幾種
    傳感器是一種檢測裝置,是實現自動檢測和自動控制的重要一環,能檢測物體的各種各樣信息,並將檢測到的信息內容轉換成電信號或別的方式的信號進行輸出。因傳感器的存在,使得生硬的物體變得仿佛有了嗅覺、味覺、聽覺和視覺等感官,越來越靈活起來。
  • HC-SR04超聲波測距模塊電路設計
    超聲波測距模塊內部電路圖本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201611/322501.htm超聲波測距模塊與51單片機連接電路圖0~255#define uintunsigned int//無符號整型 宏定義變量範圍0~65535#include#include "eeprom52.h"sbit c_send= P3^3;//超聲波發射
  • 3D攝影的基礎:深度測距與結構光
    在非光學領域,超聲波、核磁共振深度檢測技術廣泛應用於醫療行業,比如上圖就是我們的膝關節核磁共振圖像。所以結構光並不是什麼很新鮮的概念,從攝影的角度來看,每一張照片也都是有距離信息,當我們把物面的所有可見光源視為無數個點光源時,對焦完成後,每一個點光源的點擴散函數其實已經確定,換句話說每一個點都可以進行演算反推,進而計算出它的物距,有大致利用此理論的技術是松下的DFD對焦。
  • 基於超聲波傳感器的無接觸式空氣測距方法
    摘要:為了克服一些傳統距離測量方式在某些特殊場合無法測量的缺陷,設計以P89LPC932為核心,利用超聲波傳感器實現了無接觸式空氣測距的方法,充分考慮聲速與溫度的密切關係,進行溫度補償,進一步獲得測距最遠700 cm左右,精度最優達到1%。